昭通彝良毛坪鉛鋅礦床河西礦段礦床地質(zhì)特征及其找礦意義

李煉然　李東立彝良馳宏礦業(yè)有限公司　昭通　657600

昭通彝良毛坪鉛鋅礦床河西礦段礦床地質(zhì)特征及其找礦意義

李煉然李東立
彝良馳宏礦業(yè)有限公司昭通657600

昭通彝良毛坪鉛鋅礦床是滇東北富鍺鉛鋅銅多金屬礦集區(qū)內(nèi)獲得重大找礦突破的典型礦床之一，目前儲量已達大型規(guī)模。本文旨在通過蝕變—礦化分帶的研究，總結(jié)河西礦段不同蝕變巖相帶與礦體的空間關(guān)系，并在勘探工作中應(yīng)用，取得了較好的找礦突破。

昭通彝良毛坪鉛鋅礦床；地質(zhì)特征；找礦意義

緒論

滇東北富鍺鉛鋅銅多金屬礦集區(qū)是川滇黔鉛鋅大型成礦域內(nèi)的重要組成部分，礦集區(qū)內(nèi)分布有多個超大型—大型鉛鋅礦床，如：會澤鉛鋅礦床、樂紅鉛鋅銀礦床、富樂廠鉛鋅礦床等。近年來，在與昆明理工大學(xué)韓潤生研究員的團隊合作中，實踐了蝕變巖相找礦技術(shù)的應(yīng)用，在昭通毛坪鉛鋅礦床深部取得了重大找礦突破，該礦床也由中型礦床躍居大型礦床的行列。

昭通毛坪鉛鋅礦床構(gòu)造式樣特殊，為逆沖斷層（毛坪壓扭性斷裂）控制并形成的褶皺構(gòu)造（貓貓山倒轉(zhuǎn)背斜）控礦，礦體受構(gòu)造控制作用明顯，呈現(xiàn)出典型的構(gòu)造控制蝕變巖帶空間分布，蝕變巖帶控制礦體空間產(chǎn)出的特征，因此，對蝕變巖帶內(nèi)礦物組合及蝕變強度的研究，對于找礦有重要的實踐意義。

1.礦床地質(zhì)特征

云南東北部的富鍺鉛鋅礦集區(qū)，其東北方向就是昭通彝良毛坪鉛鋅礦床的所在地，大地構(gòu)造位于揚子地臺西南緣、康滇地軸東側(cè)的滇東北褶皺凹陷帶內(nèi)；區(qū)域構(gòu)造位于SN向的小江深斷裂、近SN向的昭通—曲靖隱伏斷裂及NW向紫云—埡都斷裂的所構(gòu)成的滇東北鉛鋅成礦帶內(nèi)。位于NE向會澤—彝良斷裂帶與NW向康定—彝良—水城深大斷裂的交匯處，分布于洛澤河沿岸。鉛鋅礦床（點）受NE向壓扭性斷裂控制，沿NE向呈帶狀展布；包括毛坪、放馬壩、洛澤河等鉛鋅礦床（點）以及12處鉛鋅礦點（礦化點）。

出露的地層主要有中、上泥盆統(tǒng)、石炭系、二疊系及少量第四系，缺失奧陶系、志留系，其中，賦礦地層主要為上泥盆統(tǒng)宰格組（D3zg）、下石炭統(tǒng)擺佐組（C1b）及中石炭統(tǒng)威寧組（C2w），賦礦巖性主要為厚層狀中—粗晶白云巖。

礦床主要由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號礦體組成，礦體走向NE-SW，傾向SE或NW，傾角60°～90°。礦體沿NE向?qū)娱g斷裂帶產(chǎn)出，呈脈狀、透鏡狀、網(wǎng)脈狀、似層狀，其延深大于走向延長；集中分布于倒轉(zhuǎn)背斜傾伏端和NW倒轉(zhuǎn)翼的陡傾斜地層中。在平面和剖面上，礦體具明顯的尖滅再現(xiàn)、膨大縮小現(xiàn)象，礦體與圍巖的界線明顯。自淺部至深部，礦石呈現(xiàn)氧化礦→混合礦→硫化礦的變化規(guī)律。

圖1　昭通毛坪鉛鋅礦田構(gòu)造與礦床分布圖（據(jù)柳賀昌、林文達（1999）詳繪）

2.圍巖蝕變特征

對于圍巖蝕變得特點而言，一般情況下礦床熱液蝕變的發(fā)育較為普遍，蝕變的種類也相對較多，有非常明顯的強度變化，另外，還有多階段的特色，從大范圍上來講，是一種中低溫?zé)嵋何g變。這種蝕變一般可以具體劃分成重晶石化、硅化、黃鐵礦化、有機質(zhì)化、方解石化以及白云石化等幾種類型，同時也能夠形成相應(yīng)的蝕變礦物質(zhì)組合。其中最主要的幾種蝕變是黃鐵礦化、白云石化以及方解石化最為常見，其具體特征可參考以下概述：

（1）白云石化：這種蝕變形式是礦區(qū)內(nèi)最為普遍的一種發(fā)育形式，其表現(xiàn)主要是白云巖在熱液的作用下出現(xiàn)重結(jié)晶現(xiàn)象，同時還會發(fā)生中—粗粒交疊，白云石會呈現(xiàn)出一種細脈狀、團塊狀以及浸染狀的不規(guī)則條帶?！巴噬自茙r”是白云石在石化作用之后所呈現(xiàn)的一種褪色狀態(tài)，其顏色一般是灰白色，有時也會發(fā)展成淺白色。白云石化一般而言是受構(gòu)造熱液作用所控制的，所以，在近礦圍巖中，以及礦化比較好的地帶，和靠近層間斷裂的上盤地帶，石化結(jié)晶就會比較粗大，因而也就有著較強的蝕變作用。

（2）方解石化：方解石化作為同樣是較為普遍的礦區(qū)內(nèi)發(fā)育現(xiàn)象，一般情況下有以下幾種野外產(chǎn)出狀態(tài)。首先，方解石化的顏色一般是白色—灰白色，其形狀大多為團斑狀、團塊狀或者是不規(guī)則脈狀產(chǎn)，多出于白云巖中。在方解石團塊中一般還會有一些含角礫狀白云巖碎塊，并呈黑色介質(zhì)的形式沿方解石節(jié)理進行充填。第二，其產(chǎn)出形態(tài)有時也會呈現(xiàn)出肉紅色—紅褐色，并且呈脈狀以重結(jié)晶白云石的形式沿層間斷裂帶產(chǎn)出。第三，還可以以一種白色—灰白色的細脈狀態(tài)在白云巖的節(jié)理里進行充填，或者和方鉛礦、閃鋅礦細脈共同產(chǎn)出。第四，優(yōu)勢也會以一種團斑狀或者白色細小團塊的形式在鉛鋅礦中產(chǎn)出?？梢姾髢煞N狀態(tài)的方解石跟鉛鋅礦化的關(guān)系最為密切。鏡下亦可見兩期方解石脈穿插于白云巖中，具有多期性特點。

（3）黃鐵礦化：在礦體內(nèi)部和近礦圍巖中較發(fā)育，并且靠近礦體部位黃鐵礦化強烈，遠離礦體黃鐵礦化逐漸減弱，有時礦體本身即以黃鐵礦為主，其礦物含量遠多于閃鋅礦和方鉛礦，形成單獨的黃鐵礦礦體。主要呈浸染狀或細脈狀分布于白云巖、方解石以及它們的節(jié)理和裂隙中。黃鐵礦化也具多期性特點。

（4）硅化：本礦床硅化主要分布于礦體內(nèi)部和近礦圍巖中，石英是一種重要的脈石礦物。硅化主要表現(xiàn)為顯微粒狀石英交代白云石顆粒，而成交代結(jié)構(gòu)、假象交代結(jié)構(gòu)等，此現(xiàn)象在顯微鏡下普遍可見。另可見石英呈細—巨晶粒狀，半透明—透明，乳白色或灰色，主要呈團塊狀分布于閃鋅礦中，石英中亦見顆粒狀閃鋅礦，本期石英跟礦化關(guān)系密切；少量的石英呈柱狀晶體包含于方解石內(nèi)部，或呈透明柱狀晶體分布于礦石表面的細小溶洞內(nèi)。顯微鏡下，亦可見隱晶質(zhì)的玉髓呈團塊狀或脈狀分布于白云巖或方解石中。可以看出，硅化亦具多期性的特點。經(jīng)硅化作用后的白云巖通常硬度明顯增加，顏色稍淺，常為淺灰色或灰白色，而與原巖相區(qū)別。

3.河西礦段蝕變巖相特征

3.1龍翔939平面蝕變巖相特征

礦區(qū)河西礦段龍翔939平面坑道的蝕變巖相分帶，總體表現(xiàn)為順層和左行斜列式展布特征。

不同組合類型的圍巖蝕變，如白云石化、方解石化、鐵白云石化和鐵方解石化常伴隨礦體出現(xiàn)；其中鐵白云石和鐵方解石化與礦體空間關(guān)系密切；同時，碳酸鹽巖礦物（白云石、方解石）離礦體越近，礦物結(jié)晶越好，其團塊或細脈也越發(fā)育；黃鐵礦化分布范圍較大，然而礦體內(nèi)或近礦強烈蝕變的中—粗晶白云巖中，黃鐵礦化明顯增強，局部呈斑塊狀及大脈狀。從礦體中心向外，蝕變分帶如下：

近礦帶：特征蝕變礦物為黃鐵礦、石英；黃鐵礦主要為致密塊狀構(gòu)造，呈五角十二面體自型；石英產(chǎn)出于礦體內(nèi)，與深色閃鋅礦、方鉛礦共生，呈半自形—自形粒狀結(jié)構(gòu)。

過渡帶：該帶主要為黃鐵礦化—碳酸鹽化—泥化—硅化蝕變礦物組合：白云石、鐵白云石、石英的環(huán)帶不顯著。

遠礦帶：該帶主要為黃鐵礦—方解石—白云石蝕變組合。該帶內(nèi)以白云石化為主，黃鐵礦主要呈星點狀，含少量方解石化。

圖2　龍翔939蝕變巖相平面圖

3.2九龍礦段蝕變巖相特征

礦區(qū)九龍礦段的蝕變分帶自礦體向外圍依次為：過渡帶→遠礦帶。各蝕變帶主要特征為：

過渡帶：該帶主要礦物黃鐵礦呈星點狀、散點狀、團斑狀；鏡下反射色為淺黃白色它形—自形粒狀，與鉛鋅礦、方鉛礦呈共邊結(jié)構(gòu)分布于白云巖中，鉛鋅礦化，次要礦物為石英和方解石。閃鋅礦呈棕褐色、棕黃色團斑狀，金屬光澤；鏡下反射色為灰色、深灰色它形—半自形粒狀，包含黃鐵礦形成包含結(jié)構(gòu)，被方鉛礦、黃鐵礦交代形成交代殘余結(jié)構(gòu)。方鉛礦呈鉛灰色團塊狀、脈狀，金屬光澤；鏡下反射色為珍珠白色，自形程度較好，具特征三角孔，常包含鉛鋅礦、黃鐵礦，交代黃鐵礦形成海綿隕鐵結(jié)構(gòu)和溶蝕邊。石英呈乳白色粒狀，具油脂光澤，與鉛鋅礦、方鉛礦共生。方解石呈白色脈狀、網(wǎng)脈狀充填于鉛鋅礦石中。

遠礦帶：該帶主要表現(xiàn)為黃鐵礦化+白云石化+方解石化帶蝕變礦物組合。黃鐵礦呈淺黃色星點狀、團斑狀、細脈狀分布于白云巖中。方解石呈白色團塊狀、米粒狀、脈狀、網(wǎng)脈狀及結(jié)晶良好的無色透明晶體產(chǎn)出；鏡下呈淺黃色它形粒狀，見兩組解理和聚片雙晶。白云石呈灰色、淺灰色、灰白色、淺白色及白色砂糖狀，鏡下呈灰黃色、灰白色它形—半自形粒狀。

圖3　九龍礦段蝕變巖相平面圖

4.結(jié)論

通過對河西礦段的蝕變巖相分帶的研究，顯示了由礦化中心向外依次為：鉛鋅礦化硅化帶→黃鐵礦化帶→近礦帶→過渡帶→遠礦帶；各蝕變礦化帶礦物組合為：

（1）鉛鋅礦化帶：主要礦物為閃鋅礦和方鉛礦，另見黃鐵礦和方解石。閃鋅礦呈棕褐色、棕黃色團斑狀，金屬光澤；鏡下反射色為灰色、深灰色它形—半自形粒狀，包含黃鐵礦形成包含結(jié)構(gòu)，被方鉛礦、黃鐵礦交代形成交代殘余結(jié)構(gòu)。方鉛礦呈鉛灰色團塊狀、脈狀，金屬光澤；鏡下反射色為珍珠白色，自形程度較好，常包含鉛鋅礦、黃鐵礦，交代黃鐵礦形成溶蝕邊。黃鐵礦呈銅黃色散點狀、星點狀，金屬光澤；鏡下反射色為淺黃白色它形—自形粒狀，與鉛鋅礦、方鉛礦常形成共邊結(jié)構(gòu)。方解石一般呈白色脈狀、網(wǎng)脈狀充填于鉛鋅礦石中。

（2）黃鐵礦化帶：黃鐵礦呈自形—半自形星點狀、團斑狀分布于白云巖中。

（3）近礦帶：該帶是黃鐵礦化、白云石化和方解石化組合帶。黃鐵礦呈淺黃色星點狀、團斑狀、細脈狀分布于白云巖中。方解石呈白色團塊狀、米粒狀、脈狀、網(wǎng)脈狀及結(jié)晶良好的無色透明晶體產(chǎn)出；鏡下呈淺黃色他形粒狀，見兩組解理。白云石呈灰色、淺灰色、灰白色、淺白色及白色砂糖狀，鏡下呈灰黃色、灰白色半自形—他形粒狀。

（4）遠礦帶：該帶是碳酸鹽巖化帶。方解石呈團斑狀、細網(wǎng)脈狀產(chǎn)出，局部呈雪花狀構(gòu)造；白云石呈淺灰色、灰色及深灰色，鏡下呈細粒半自形—他形粒狀產(chǎn)出。

［1］韓潤生，鄒?？。?，胡熠昭，薛傳東.2007.云南毛坪鉛鋅（銀、鍺）礦床流體包裹體特征及成礦流體來源（英文）.巖石學(xué)報，9：2109-2118.

［2］胡彬.2004.云南昭通毛坪鉛鋅礦床地質(zhì)地球化學(xué)特征及隱伏礦預(yù)測.昆明理工大學(xué).

［3］胡彬，韓潤生.2003.毛坪鉛鋅礦構(gòu)造控礦及找礦方向.云南地質(zhì)，3：295-303.

［4］胡明毅，胡忠貴，李思田，王延奇.2011.塔中地區(qū)奧陶系白云巖巖石地球化學(xué)特征及成因機理分析.地質(zhì)學(xué)報，12：100-109.

［5］黃思靜，QING HAIRUO，胡作維，等.2007.封閉系統(tǒng)中的白云石化作用及其石油地質(zhì)學(xué)和礦床學(xué)意義——以四川盆地東北部三疊系飛仙關(guān)組碳酸鹽巖為例.巖石學(xué)報，11：293-300.

［6］劉寶珺，張錦泉.1992.沉積成巖作用.北京：科技出版社.

［7］柳賀昌，林文達.1999.滇東北鉛鋅銀礦床規(guī)律研究.云南，昆明：云南大學(xué)出版社.

［8］彭少南.2010.西藏革吉白堊系郎山組白云巖成因及儲集性研究.中國地質(zhì)大學(xué)（北京）.

［9］王梁，賈麗瓊.2011.微量元素比值在地質(zhì)學(xué)中應(yīng)用簡介.內(nèi)江科技，11：129-130.

［10］閆志為.2008.硫酸根離子對方解石和白云石溶解度的影響.中國巖溶，1：26-33.

［11］葉征宇，孫成旺，黃曉東.2011.白云巖的成因研究現(xiàn)狀及最新進展.四川地質(zhì)學(xué)報，3：16-18.

［12］張學(xué)豐，胡文瑄，張軍濤.2006.白云巖成因相關(guān)問題及主要形成模式.地質(zhì)科技情報，5：32-40.

［13］張志斌，李朝陽，涂光熾，夏斌，韋振權(quán).2006.川、滇、黔接壤地區(qū)鉛鋅礦床產(chǎn)出的大地構(gòu)造演化背景及成礦作用.大地構(gòu)造與成礦學(xué)，3：343-354.

重大國家自然科學(xué)基金、教育部科技計劃及校企合作項目成果簽定號（云科獎鑒字［2014］022號）

李煉然（1975年8月～），男（白族），云南大理人，地質(zhì)工程師，從事礦山地質(zhì)工作近10多年，主要從事礦山地質(zhì)找探礦、礦床水文地質(zhì)等專業(yè)技術(shù)工作及管理工作。